Brown & Williamson Tobacco oraz Elk posługują się zestawami automatyzacyjnymi oraz korzystają z konsultacji w celu doskonalenia wydajności
Dla Freda Ampolini zaletą posiadania jednego dostawcy automatyki przemysłowej jest to, że do jednej grupy zwraca się zarówno po systemy, jak i wykonanie projektów. – Rockwell oferuje wyrafinowane rozwiązania spełniające nasze wymagania, a pracownicy tej firmy posiadają rozległą wiedzę na temat jej oferty – mówi Ampolini, dyrektor do spraw inżynierii elektrycznej w firmie Brown & Williamson Tobacco, z Macon, w stanie Georgia, zajmującej się produkcją papierosów. – Zdajemy się na nich, zapraszamy ich do siebie, a oni poznają nasze plany i określają najlepszy sposób postępowania.
Brown & Williamson oraz inne firmy szybko wykorzystują jeden element ewolucji rynku automatyki przemysłowej: firmy konsultingowe oraz usługowe.
Widać dużą zmianę na rynku. Wiedząc, że producenci potrzebują danych produkcyjnych na płaszczyźnie całego przedsiębiorstwa, sprzedawcy znani z rozwiązań w zakresie interfejsów człowiek-maszyna (human-machine interfaces – HMI) oraz systemów sterowania nadzorczego rozszerzyli oferowane linie produktów o zestawy aplikacji, które integrują się z rozwiązaniami stosowanymi na platformie przedsiębiorstwa. Oferta obejmuje również usługi konsultingowe, na przykład dotyczące: sterowania produkcją, monitorowania, zarządzania; archiwizowania danych oraz metod analitycznych. Takie podejście oznacza, że sprzedawcy mogą oferować zrozumiałe narzędzia służące do poprawiania wydajności, a nie tylko same czarne skrzynki.
Tworzenie lepszych relacji
Dla producentów podejście określane mianem „jednego gardła do uduszenia”, oznacza, że mogą uzyskiwać od jednej firmy zarówno rozwiązania, jak i usługi konsultingowe.
– Na poziomie fundamentalnym wszyscy producenci mają podobne cele: zredukować koszty, szybciej wprowadzać na rynek produkty oraz zmniejszyć liczbę dostawców, z którymi współpracują – mówi Rich Ryan, prezes firmy Rockwell Software. – Producenci cenią sobie nasze zaangażowanie oraz to, że chcemy poznać problemy, z jakimi borykają się ich firmy, że staramy się dobrać im jak najlepsze strategie produkcyjne. Rozpatrujemy, które dane są ważne oraz jakie czynniki sprawiają, że właśnie te a nie inne dane są istotne, po czym wybieramy rozwiązania pionowe, architekturę oraz infrastrukturę.
„Rozpatrujemy, które dane są ważne oraz jakie mechanizmy napędowe sprawiają, że właśnie te dane są istotne”
Rich Ryan, prezes firmy Rockwell Software
To podejście zapewnia sukces firmie Brown & Williamson, która wykorzystuje napędy AC firmy Allen-Bradley, PLC Rockwella oraz oprogramowanie Rockwell Software PLC i RSView32 HMI, a także systemy edycji nadzorczej RSView32 do monitorowania i sterowania zautomatyzowanymi maszynami i procesami.
– Na przestrzeni lat zbudowaliśmy dobre relacje z firmą Rockwell – podkreśla Fred Ampolini. – W szczególności, kiedy Brown & Williamson zainicjowali wirtualną sieć prywatną (virtual private network – VPN) z cienkimi klientami opartymi na Internecie, aby posiadający autoryzację użytkownicy mogli uzyskiwać dostęp do sieci firmy oraz do systemów funkcjonujących na halach produkcyjnych, poproszono ludzi z Rockwella o odbycie co najmniej 6 wizyt w celu ustalenia, co jest potrzebne i jak to osiągnąć – mówi Ampolini.
– Dawniej planowaliśmy obsadę zakładu na 24 godziny dziennie, 7 dni w tygodniu, ale obecnie, przy VPN, klientach [oraz zdalnym dostępie] udało nam się zredukować personel potrzebny do pracy nad projektami kapitałowymi oraz do utrzymania zakładu – mówi Ampolini. – Rockwell odegrał tu dużą rolę i zaoszczędził wiele godzin projektowania.
Integrowanie aplikacji
– Wielu dostawców oferuje obecnie to, co firma ARC Advisory Group nazywa platformą zarządzania działalnością firmy – mówi Greg Gorbach, dyrektor serwisu tej, znajdującej się w Dedham, Massachusetts, firmy. Takie platformy składają się ze szkieletu służącego do wdrażania oraz łączenia aplikacji, jak również innych źródeł informacji zlokalizowanych w całym zakładzie.
– Producentom opłaca się podchodzić do całości zagadnień produkcyjnych w jednolity sposób, zamiast powielać dzisiejsze podejście do pojedynczych aplikacji – twierdzi Gorbach.
Na przykład, firma GE Fanuc Automation intensywnie inwestowała w prace badawczo-rozwojowe oraz kupowała firmy takie, jak Intellution oraz Mountain Systems, aby mieć możliwość zaoferowania dodatkowych aplikacji w jednolity, spójny sposób – mówi Kevin Roach, wiceprezes firmy GE Fanuc Automation. Utworzone w rezultacie portfolio aplikacji do zarządzania produkcją o nazwie Proficy, wprowadzone na rynek w ubiegłym miesiącu, umożliwia funkcjonowanie przedsiębiorstwa w czasie rzeczywistym.
– Proficy obejmuje sterowanie, HMI oraz sterowanie nadzorcze, historiany i narzędzia analityczne, rozwiązania do zarządzania zakładem oraz do realizacji produkcji, a także portal informacyjny w czasie rzeczywistym – mówi Roach.
– Zdajemy sobie sprawę z faktu, że producenci stosują na halach produkcyjnych różne systemy. Zestaw Proficy został tak zaprojektowany, aby był otwarty oraz zbudowany warstwowo, co pozwoli użytkownikom na wykorzystywanie go z systemami oferowanymi przez innych dostawców.
Firma ABB opracowała aplikację Industrial IT, czyli systemy realizacji produkcji – MES, w celu ustanowienia pomostu pomiędzy swoimi systemami do sterowania procesami a systemami ERP klienta. – Ostatnio firma zaczęła pomagać swoim klientom w lepszym wykorzystaniu posiadanych zasobów – mówi Bob Hausler, wiceprezes odpowiedzialny za Industrial IT w firmie ABB.
Kevin Roach, wiceprezes do spraw rozwiązań globalnych w firmie GE Fanuc Automation, mówi, że wprowadzony przez firmę w zeszłym miesiącu pakiet aplikacjia do zarządzania produkcją, o nazwie Proficy, umożliwia funkcjonowanie przedsiębiorstwa w czasie rzeczywistym.
– Klienci mówią nam, że wdrażają ekonomiczną produkcję lub inne zarządzenia korporacyjne w celu zredukowania kosztów i chcą wiedzieć, jak mogą wykorzystać posiadane zasoby – mówi Hausler. – Mają PLC oraz systemy sterowania, ale nie wiedzą, jak uzyskać dostęp do danych produkcyjnych w celu posiadania bieżących informacji na temat przestojów maszyn oraz tego, w jaki sposób przestój wpłynie na realizację bieżących zamówień oraz proces planowania.
Hausler mówi, że różnica polega na tym, iż w przeszłości system sterowania rozproszonego czy HMI, będące częścią systemu sterowania, po prostu informował operatora, że maszyna nie pracuje. Dzięki współpracy z MRO Software firma ABB zintegrowała swoje rozwiązanie 800xA z systemem zarządzania aktywami firmy MRO – Maximo, aby przesunąć powiadamianie o kilka poziomów w górę.
– Dzisiaj jeśli operator widzi alarm, może otworzyć okno zamówienia konserwacji w programie Maximo, a automatyczny system przepływu pracy umieści w harmonogramie realizację procedury konserwacyjnej – mówi Hausler. – Nie wymaga to chodzenia do pracowników utrzymania ruchu, ani posługiwania się złożonymi systemami. Kiedy praca jest już wykonana, dane dotyczące sposobu kalibrowania maszyny można przesłać z powrotem do systemu produkcyjnego, w celu uzupełnienia elektronicznego łańcucha audytowego.
|
Papiernia elastycznie dostosowuje produkcję do wahań cen energii Kiedy stan Ontario zniósł regulacje dotyczące rynku energii elektrycznej, największy użytkownik energii elektrycznej w tej kanadyjskiej prowincji musiał rozwiązać problem zagrożenia struktury kosztów firmy. Papiernia Abitibi-Consolidated została zmuszona do kupowania energii z sieci stanu Ontario, odpowiednio do zapotrzebowań, uwzględniając zmienne czynniki, np. pogodę, które często powodują gwałtowny wzrost zarówno zapotrzebowania, jak i ceny. Od czasu zniesienia regulacji ceny energii elektrycznej w najgęściej zaludnionej prowincji Kanady ulegają znacznym wahaniom. Aby przygotować się na nieprzewidziane zdarzenia i sytuacje, firma Abitibi rozpoczęła poszukiwania narzędzia, które pozwoliłoby lepiej monitorować zużycie energii tak, by lepiej dostosować zakupy do zmienności cen rynkowych i dostępności zasilania. – Po otwarciu rynku energetycznego potrzebowaliśmy systemu zarządzania energią dla pięciu papierni w stanie Ontario – mówi Guy Roussel, starszy analityk IT w firmie Abitibi. – Jesteśmy największym użytkownikiem elektryczności w stanie Ontario. Wydajemy rocznie [na energię] 100 milionów USD. Musieliśmy wiedzieć, na czym stoimy.
Według Roussela znalezienie właściwej aplikacji RTPM zajęło trochę czasu. Pierwszy gotowy system, którego zakupienie rozważała firma Abitibi, kosztował 3 miliony USD. Kolejnym kandydatem było narzędzie do zarządzania energią pochodzące od znanego dostawcy RTPM, firmy OSIsoft. W końcu firma Abitibi zbudowała rozwiązanie, rozwiązanie, mieszcząc się w kosztach około 77 000 USD. System zarządzania energią zapewnia wgląd w zużycie energii i aktualny popyt. Zamiast opierać plany na danych historycznych, czyli na tym, co wydarzyło się o tej samej porze w roku ubiegłym, Abitibi stosuje obecnie raportowanie w czasie zbliżonym do czasu rzeczywistego (w tym przypadku bazujące na modelu dziennym). Abitibi zna swoje zużycie mocy w zaplanowanych procesach produkcji i może również monitorować, z dokładnością do minuty, ceny oraz dostępność energii poprzez stronę internetową Niezależnego Operatora Energii Elektrycznej prowincji, jak również neutralne rynki zasilania. Abitibi może odsprzedawać zakupioną moc, jeśli ceny skaczą do takiego poziomu, że firma zarabia więcej na sprzedawaniu elektryczności niż na produkcji papieru. Roussel mówi, że nowe możliwości monitorowania pozwoliły menedżerom na zredukowanie kosztów elektryczności już w pierwszym roku działalności o 1 milion USD.
|
Tom Fiske, starszy analityk pracujący dla ARC Advisory Group, z Dedham, Mass., mówi, że rozwiązanie określane mianem zarządzania wydajnością w czasie rzeczywistym (real-time performance management – RTPM) dostosowuje produkcję tak, aby jak najlepiej wykorzystać aktualne warunki rynkowe.Proces wymaga wiedzy
Przyswojenie wiedzy o procesie daje dyrekcji informacje niezbędne do zwiększenia zwrotu z posiadanych środków – tak twierdzi Lane Desborough, dyrektor do spraw strategii w firmie Honeywell Process Solutions. – Firmy muszą wiedzieć więcej na temat tego, co robią, same dane o statusie produkcji nie wystarczą. Prawdziwa wartość pochodzi z umieszczania danych w kontekście – mówi Desborough. – Kluczem do szybszego podejmowania lepszych decyzji jest rozpatrywanie danych i zrozumienie wynikających z nich implikacji. – Jednym ze sposobów jest rozpatrywanie trendów. Istnieje wielkie zapotrzebowanie na rozwiązania, które są w stanie zbierać dane produkcyjne, a następnie stosować narzędzia analityczne w celu doskonalenia procesu podejmowania decyzji i ogólnej poprawy wydajności – mówi Gorbach z ARC. Motorem napędowym tych działań jest występująca wśród producentów prawdziwa potrzeba znajdywania sposobów na zwiększenie swej konkurencyjności, wydajności oraz lepsze reagowanie.
– Istotna jest również świadomość, że nowe techniki i aplikacje mogą pomóc znacznie przekształcić sposób prowadzenia zakładów – mówi Gorbach. – Kluczem jest zbieranie danych produkcyjnych, ustanawianie dla nich kontekstu produkcyjnego i dostarczanie ich ludziom i systemom, którym mogą pomóc w doskonaleniu procesów firmy.
Fot. Zastosowanie oprogramowania firmy Wonderware o nazwie IndustrialSQL Server oraz aplikacji ActiveFactory ułatwia producentowi dachówek, firmie Elk, planowanie konserwacji zapobiegawczej oraz regularnej konserwacji według ustalonego harmonogramu.
Jednym ze sposobów realizacji tego celu jest wykorzystanie programów typu historian. Programy te są szeroko stosowane w przemyśle procesowym, w którym istnieje konieczność zarządzania wieloma zmiennymi procesowymi, a obecnie wdrażane są również w innych gałęziach przemysłu – mówi Elliot Middleton, menedżer do spraw systemów inteligencji zakładów w firmie Wonderware. Na przykład producenci pakowanych towarów konsumpcyjnych oraz farmaceutyków muszą sobie radzić z dużym stopniem zmienności, co dotyczy zarówno samych produktów, jak i opakowań – mówi Middleton.
– Historiany są przydatne w wielu gałęziach przemysłu, ponieważ zapobiegają działaniu na oślep – twierdzi Middleton. – Wraz ze zwiększaniem się możliwości obliczeniowych i obniżaniem cen daje się zauważyć wzrost sprzedaży historianów i trend ten powinien się utrzymać.
W firmie Elk, produkującej dachówki, aplikacje Wonderware: InTouch HMI, IndustrialSQL Server oraz ActiveFactory są krytyczne dla funkcjonowania zakładu w Shafter, w stanie California, pracującego 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. – Historian IndustrialSQL Server oraz związane z nim narzędzia do analizowania danych pozwalają na uzyskanie natychmiastowego dostępu do informacji zakładu w czasie rzeczywistym, co prowadzi do inteligencji produkcyjnej, w oparciu o którą można podejmować konkretne działania – mówi Paul Rogers, inżynier do spraw systemów w firmie Elk.
– Za pomocą oprogramowania IndustrialSQL Server zbieramy dane z 6500 punktów co dwie sekundy, a utrzymujemy dane przez ponad dwa lata. To są nasze oczy na halę, ponieważ nie możemy wszystkiego nadzorować przez cały czas. Historian jest przydatny do sterowania procesami, zapewniania jakości, a nawet dla aplikacji do zarządzania stanami magazynowymi.. Jednakże niektóre aplikacje mają większy wpływ na wyniki finansowe firmy niż inne. Co sześć tygodni zakład staje – przez cztery godziny trwa konserwacja – oprócz tego pracujemy w trybie ciągłym. Czas to pieniądz. Postój linii kosztuje 6 tys. USD, musimy więc mieć wgląd w potrzeby konserwacyjne oraz w to, kiedy należy wykonać konserwację zapobiegawczą – zapewnia Rogers. Zastosowanie IndustrialSQL oraz ActiveFactory daje Rogersowi i innym wgląd w trendy produkcyjne. – Widzimy, że są luzy na przekładni i że trzeba wykonać konserwację – mówi Rogers. – Wiemy, co może się wydarzyć, możemy to naprawić, kiedy chcemy, zamiast czekać na awarię, która zatrzyma całą linię.
Autor: Jim Fulcher, redaktor współpracujący